Qu’est ce qu’un écart de réalisation ou une incertitude d'analyse ?

Quels effets ont les notions d’écart de réalisation et d’incertitude d'analyse sur votre calibration ? La plupart du temps, on pense avoir défini le mélange de gaz idéal pour son application lorsqu'on décrit le nombre de constituants, leur concentration, le gaz de fond (air, azote, hydrogène, hélium…), la pression et le volume de la bouteille.

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Matériel des gaz purs et mélanges Air Liquide

En réalité, outre ces critères fondamentaux, d’autres éléments doivent être décrits lors de la définition du mélange de gaz.
On pensera notamment à:

La garantie sur la stabilité.
L'homogénéité du produit dans le temps.
La somme des impuretés contenues
Aux documents de traçabilité et de conformité (certificat d’analyse et Fiche de Données de Sécurité).

Deux autres éléments sont déterminants sur la qualité de votre calibration : l’écart de réalisation et l’incertitude de mesure.

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Que recouvrent ces notions ?

L’écart de réalisation est l’écart maximal entre la concentration demandée et la concentration réalisée.
L’incertitude de mesure est l’écart maximal entre la concentration mesurée et la concentration réelle du mélange.

On peut affirmer que l’écart de réalisation est lié au traitement initial de la bouteille et à la tolérance de fabrication du mélange de gaz. L'incertitude de mesure est liée à son analyse.

L’écart de réalisation

C’est l'écart maximal entre les concentrations des composants souhaitées par le client dans le mélange de gaz et les concentrations réelles dans le mélange de gaz livré. Cet écart peut varier et dépend de la technologie de l’appareil de remplissage (gravimétrique, dynamique, manométrique) et du niveau de concentration des composants. Il est exprimé en pourcentage par rapport à la concentration nominale demandée. Dans l’exemple présenté ci-dessus, pour une demande client à 8 ppm, l’écart de réalisation est de 5% relatif soit +/- 0,4 ppm. La concentration réelle de la molécule est donc comprise entre 7,6 (borne inférieure) et 8,4 ppm (borne supérieure).

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L’incertitude de mesure

L’incertitude de mesure est donnée avec un intervalle de confiance de 95%, conformément à la norme ISO 6141. Cette incertitude définit l’intervalle dans lequel la valeur vraie de concentration se situe et avec quelle probabilité.
Ainsi plus l'incertitude associée au résultat sera faible, meilleur sera ce résultat.
Dans l’exemple présenté, la concentration mesurée est de 8,2 ppm (donc conforme à l’écart de réalisation annoncé) avec une incertitude d’analyse de 1% relatif soit +/- 0,08 ppm. Le mélange de gaz a sur le composé analysé une concentration comprise entre 8,12 et 8,28 ppm.

Nos experts sont à votre disposition pour définir avec vous la précision de votre bouteille étalon

Définir en amont la précision du mélange que vous souhaitez utiliser permet de réussir votre étalonnage. Nos experts du Centre d’Expertise Gaz Spéciaux sont à votre disposition pour définir avec soin le mélange le plus adapté à votre besoin.
Ils étudieront avec vous les meilleures solutions possibles et les conditions de mise en œuvre dans le cadre de votre application. N’hésitez pas à faire appel à eux !